Photonen über die Donau teleportiert
Nach Angaben der Wiener Forscher ist damit erstmals eine Quantenteleportation außerhalb des Labors unter "realen Bedingungen" über eine Entfernung von 600 Metern gezeigt worden.
Wiener Forscher haben Lichtteilchen 600 Meter weit von einer Seite der Donau zur anderen teleportiert. Nach Angaben von Rupert Ursin und Kollegen ist damit erstmals eine Quantenteleportation außerhalb des Labors unter "realen Bedingungen" über eine solche Entfernung gezeigt worden. Die Wissenschaftler werten das Experiment als wichtigen Schritt für den Aufbau von "Quanten-Repeatern", die man benötig, um quantenkryptografische Verbindungen über große Entfernungen zu realisieren. Das britische Fachjournal Nature, in dessen jüngster Ausgabe die Forscher über ihren Versuch berichten (Bd. 430, S. 849), wertete das neue Experiment als "Bravourstück".
Der Schlüssel zur Teleportation eines Quantenzustands liegt in einer eigenartigen quantenmechanischen Verbindung, die zwischen zwei oder mehreren Teilchen hergestellt werden kann, der so genannten Verschränkung. Dabei ist der Zustand aller Teilchen wohlbekannt, aber der Zustand jedes einzelnen Teilchens völlig unbekannt. Der Begriff wurde von dem österreichischen Physiker Erwin Schrödinger bereits in den dreißiger Jahren des letzten Jahrhunderts eingeführt und führte zu kontroversen Diskussionen mit Albert Einstein.
1993 machte eine internationale Gruppe von Wissenschaftlern um Charles Bennett von IBM einen Vorschlag, wie die Verschränkung für die Teleportation des Quantenzustands eines Teilchens zu einem anderen eingesetzt werden könnte. 1997 konnte eine Gruppe um Anton Zeilinger erstmals die Teleportation von Lichtquanten experimentell vorführen -- allerdings über eine sehr geringe Distanz.
Ursin und Kollegen, die teilweise an Zeilingers Institut arbeiten, hatten nun ein 800 Meter langes Glasfaserkabel verwendet, das in der Wiener Kanalisation unter der Donau hindurch läuft -- eine ähnliche Technik hatten die Wiener im Frühjahr bei der Übertragung der ersten quantenkryptographisch abgesicherten Banküberweisung angewendet. (wst)
